CN110411612A - 一种电缆出线型压力传感器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电缆出线型压力传感器及其制备方法，包括壳体、盖、电缆防水接头和电缆，所述壳体的内部底端涂覆有粘接胶，所述粘接胶上紧贴有压力测量模块，所述壳体的上端外侧通过台阶和盖装配到一起，所述盖与电缆防水接头连接在一起，所述电缆防水接头与电缆同轴装配在一起，所述电缆包括缆芯，所述缆芯的下端端部焊接在焊盘上，所述焊盘设置在压力测量模块上。本发明将输出电缆集成到传感器上，减少了对接处的体积，同时其结构简单，减少了产品成本，生产工艺简单，设备投资低，避免了注塑件、嵌件开模设计等高成本，高难度工艺，提高产品的良品率，便于安装，防水效果好。
Description
技术领域
本发明属于传感器技术领域，具体涉及一种电缆出线型压力传感器及其制备方法。
背景技术
传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，传感器的特点包括：微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。
在压力传感器的实际应用中，传感器输出的电信号经常需要使用电缆传输到测控系统中，通常的设计方案是在传感器上设计接插件结构，然后使用带接插件的电缆进行对接，从而达到信号由电缆输出的目的，现有的出线型压力传感器由压力传感器和带接插件电缆组成，其中压力传感器接插件与电缆的接插件形成对配连接，这种连接结构对配接插件部分较长、占用空间较大，电缆的弯折半径较大，小空间下难以安装，防水效果差，为此，我们提出一种结构简单，体积小，防水效果好的出线型压力传感器来解决现有技术中存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电缆出线型压力传感器及其制备方法，以解决上述背景技术中提出现有的出线型压力传感器连接结构对配接插件部分较长、占用空间较大，电缆的弯折半径较大，小空间下难以安装，防水效果差的问题。
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种电缆出线型压力传感器，包括壳体、盖、电缆防水接头和电缆，所述壳体的内部底端紧贴压力测量模块，壳体的上端外侧和盖装配于一体，所述盖与电缆防水接头连接；所述电缆防水接头与电缆同轴装配在一起，所述电缆包括缆芯，所述缆芯的下端端部连接在焊盘上，所述焊盘设置在压力测量模块上。
优选的，所述壳体的内部底端涂覆有粘接胶，所述压力测量模块通过粘接胶紧固在壳体上。
优选的，所述壳体的上端外侧设置有台阶面，盖的底端边缘设置有与壳体相对的台阶面；所述盖通过台阶面和盖装配到一起，并通过台阶拓展与壳体的紧固接触面积。
优选的，所述电缆防水接头包括防水接头螺母、防水接头螺柱、防水接头螺盖和防水接头密封塞；所述电缆防水接头穿过盖中间的孔，然后通过防水接头螺母和防水接头螺柱旋紧压合到一起；所述防水接头O形圈设置于壳体上端的安装槽中；所述防水接头密封塞位于防水接头螺柱和防水接头螺盖之间，通过旋紧防水接头螺盖挤压防水接头密封塞与电缆形成密封连接，并同时挤压防水接头O形圈形成密封结构。
优选的，旋紧防水接头螺盖时，挤压防水接头密封塞，防水接头密封塞填充满电缆与防水接头螺柱间的间隙，并对电缆和防水接头螺柱形成径向的压力。
优选的，所述壳体和盖配合接缝处通过焊接或者胶粘接到一起，所述壳体和盖的配合包括并不限于台阶配合和螺纹配合。
优选的，所述缆芯的外侧套接有保护套，所述保护套贯穿电缆防水接头。
优选的，所述壳体的下端外侧设置有安装槽，所述安装槽内镶嵌有密封圈，所述密封圈套接在壳体的外圆柱面。
优选的，所述壳体的上端外侧、防水接头螺柱的中间外侧和防水接头螺盖的下端外侧均为六边形设置。
本发明还提供了一种电缆出线型压力传感器的制备方法，包括以下步骤：
S1：壳体粘接前预处理，针对金属壳体，在壳体内表面上喷砂；针对非金属壳体，在加工壳体时在内表面设计粗糙纹路；针对塑料壳体，在涂覆粘接胶前进行高温预烘，以去除内部挥发物；经上述预处理，集成压力测量模块与壳体的结合力能够提高17％以上；
S2：集成压力测量模块，于壳体上涂覆粘接胶，所述粘接胶均匀厚度形成于壳体内，将压力测量模块贴装到壳体上；
S3：固化粘接胶，通过固化工艺固化粘接胶，使得压力测量模块紧固在壳体上；
S4：电缆芯线剥离，剥去电缆外层的绝缘层，裸露芯线，将芯线焊接到压力测量模块的焊盘上；
S5：封闭传感器，盖与壳体通过台阶配合到一起，通过焊接或者粘接形成紧密连接，电缆防水接头和盖过孔安装装配，并通过压缩电缆接头的密封塞夹紧形成水密结构。
本发明的技术效果和优点：本发明提出的一种电缆出线型压力传感器，与现有技术相比，具有以下优点：
1、本发明结构比较简单，与现有技术相比，省去了对配接插件部分，同时省去了壳体与接插件部分铆接结构，该结构需加工较长的薄壁件，加工成本较高，以及接插件与电缆一体注塑的结构，使用通用的电缆防水接头及简单的结构件替代，节约了成本，减小的体积，具有较好的防水效果；
2、本发明的生产工艺简单，设备投资低，避免了注塑件、嵌件开模设计等高成本，高难度工艺，提高产品的良品率；
3、本发明装配后的壳体、盖、水密电缆接头和电缆紧密连接在一起，在运输和安装使用过程中能够很好地承受外界的拉拔力以及电缆弯折，具有良好的可靠性以及水密性能，产品整体体积小，便于安装。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为本发明实施例一的立体图；
图3为本发明实施例二的结构示意图；
附图标记：1、壳体；2、粘接胶；3、压力测量模块；4、盖；5、电缆防水接头；5a、防水接头螺母；5b、防水接头螺柱；5c、防水接头螺盖；5d、防水接头密封塞；5e、防水接头O形圈；6、电缆；6a、缆芯；6b、保护套；7、焊盘；8、密封圈；9、安装槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明提供了如图1-2所示的一种电缆出线型压力传感器，包括壳体1、盖4、电缆防水接头5和电缆6，所述壳体1的内部底端紧贴压力测量模块3，壳体1的上端外侧和盖4装配于一体，所述盖4与电缆防水接头5连接；所述电缆防水接头5与电缆6同轴装配在一起，所述电缆6包括缆芯6a，所述缆芯6a的下端端部连接在焊盘7上，所述焊盘7设置在压力测量模块3上。
较佳地，所述电缆防水接头5包括防水接头螺母5a、防水接头螺柱5b、防水接头螺盖5c和防水接头密封塞5d，所述电缆防水接头5穿过盖4中间的孔，然后通过防水接头螺母5a和防水接头螺柱5b旋紧压合到一起，所述防水接头密封塞5d位于防水接头螺柱5b和防水接头螺盖5c之间，通过旋紧防水接头螺盖5c挤压防水接头密封塞5d与电缆6形成密封连接。
较佳地，所述防水接头O形圈5e被压缩在盖4上端的安装槽中，所述电缆防水接头5通过盖4中间的螺纹孔拧紧配合到一起，对防水接头O形圈5e形成挤压，形成密封结构。
通过采用上述技术方案，实现盖4与电缆防水接头5之间的密封连接，操作方便，连接牢固，防水效果好。
较佳地，所述壳体1和盖4的材质包括但不限于金属和塑料。
通过采用上述技术方案，提高产品的机动性和灵活性。
较佳地，所述壳体1和盖4配合接缝处通过焊接或者胶粘接到一起，所述壳体1和盖4的配合包括并不限于台阶配合和螺纹配合。
通过采用上述技术方案，提高产品的机动性和灵活性。
较佳地，所述缆芯6a的外侧套接有保护套6b，所述保护套6b贯穿电缆防水接头5。
通过采用上述技术方案，保护套6b实现对缆芯6a的隔离、保护。
较佳地，所述壳体1的下端外侧设置有安装槽9，所述安装槽9内镶嵌有密封圈8，所述密封圈8套接在壳体1的外圆柱面。
通过采用上述技术方案，密封圈8的设置使壳体1下端与插接口连接时，密封圈8与插接口的端面紧密接触，避免外界灰尘水等杂质进入，起到密封作用。
较佳地，所述壳体1的上端外侧、防水接头螺柱5b的中间外侧和防水接头螺盖5c的下端外侧均为六边形设置。
通过采用上述技术方案，便于使用扳手转动壳体1、防水接头螺柱5b和防水接头螺盖5c，便于装置的安装和拆卸。
结构原理：本装置的封装结构包括壳体1、粘接胶2、产生压力信号的压力测量模块3、固定电缆防水接头5的盖4、固定电缆6的电缆防水接头5、用来传输信号的电缆6，电缆防水接头5包括防水接头螺母5a、防水接头螺柱5b、防水接头螺盖5c、防水接头密封塞5d；
压力测量模块3由粘接胶2固定在壳体1的内部底端，最终由壳体1、粘接胶2和压力测量模块3一起形成一个密封的结构，用于承载传递过来的压力并转化成电信号，壳体1材质包括但不限于金属和塑料，盖4与壳体1配合到一起，配合接缝处通过焊接或者粘接胶粘接到一起，盖4与壳体1的配合包括并不限于台阶配合和螺纹配合，盖4的材料包括但不限于金属和塑料；
电缆防水接头5穿过盖4中间的孔，值得注意的是，此盖4中间的孔为通孔，然后通过防水接头螺母5a和防水接头螺柱5b旋紧压合到一起，电缆防水接头5和电缆6同轴配合到一起，通过旋紧防水接头螺盖5c挤压防水接头密封塞5d与电缆6形成密封连接；
电缆6包括缆芯6a，缆芯6a的下端端部通过焊盘7和压力测量模块3焊接在一起，装配后的壳体1、盖4、水密电缆接头5和电缆6紧密连接在一起，在运输和安装使用过程中能够很好地承受外界的拉拔力以及电缆弯折，具有良好的可靠性以及水密性能。
进一步地，本发明还提供了制备本发明所述的一种电缆出线型压力传感器的制备方法，包括以下步骤：
S1：壳体粘接前预处理，针对金属壳体，在壳体内表面上喷砂，针对非金属壳体，在加工壳体时需要在内表面设计粗糙纹路，针对塑料壳体在涂覆粘接胶前需要高温预烘以去除内部挥发物，经上述预处理的产品集成压力测量模块与壳体的结合力能够提高17％以上；
S2：集成压力测量模块，于壳体上涂覆粘接胶，所述粘接胶均匀厚度形成于壳体内，将压力测量模块贴装到壳体上；
S3：固化粘接胶，通过固化工艺固化粘接胶，使得压力测量模块紧固在壳体上；
S4：电缆芯线剥离，剥去电缆外层的绝缘层，裸露芯线，将芯线焊接到压力测量模块的焊盘上；
S5：封闭传感器，盖与壳体通过台阶配合到一起，通过焊接或者粘接形成紧密连接，电缆防水接头和盖过孔安装装配，并通过压缩电缆接头的密封塞夹紧形成水密结构。
实施例二：
在本发明的另一个实施例中，参考附图3，本实施例相对于此前的实施例，对防水接头5的结构提供另一种设计，除去了防水接头螺母5a部件，并于盖4中间的贯穿通孔被攻牙形成内螺纹，整体压力传感器其余部件保持不变，所述电缆防水接头5通过盖4中间的螺纹孔拧紧配合到一起，使得所述防水接头O形圈5e被压缩在盖4上端的安装槽中，形成密封结构。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电缆出线型压力传感器，包括壳体(1)、盖(4)、电缆防水接头(5)和电缆(6)，其特征在于：
所述壳体(1)的内部底端紧贴压力测量模块(3)，壳体(1)的上端外侧和盖(4)装配于一体，所述盖(4)与电缆防水接头(5)连接；所述电缆防水接头(5)与电缆(6)同轴装配在一起，所述电缆(6)包括缆芯(6a)，所述缆芯(6a)的下端端部连接在焊盘(7)上，所述焊盘(7)设置在压力测量模块(3)上。
2.根据权利要求1所述的一种电缆出线型压力传感器，其特征在于：所述壳体(1)的内部底端涂覆有粘接胶(2)，所述压力测量模块(3)通过粘接胶(2)紧固在壳体(1)上。
3.根据权利要求1或3所述的一种电缆出线型压力传感器，其特征在于：所述壳体(1)的上端外侧设置有台阶面，盖(4)的底端边缘设置有与壳体(1)相对的台阶面；所述盖(4)通过台阶面和盖(1)装配到一起，并通过台阶拓展与壳体(1)的紧固接触面积。
4.根据权利要求1～3任一项所述的一种电缆出线型压力传感器，其特征在于：所述电缆防水接头(5)包括防水接头螺母(5a)、防水接头螺柱(5b)、防水接头螺盖(5c)、防水接头密封塞(5d)和防水接头O形圈(5e)；所述电缆防水接头(5)穿过盖(4)中间的孔，然后通过防水接头螺母(5a)和防水接头螺柱(5b)旋紧压合到一起；所述防水接头密封塞(5d)位于防水接头螺柱(5b)和防水接头螺盖(5c)之间，所述防水接头O形圈(5e)设置于壳体(1)上端的安装槽中，通过旋紧防水接头螺盖(5c)挤压防水接头密封塞(5d)与电缆(6)形成密封连接，同时挤压防水接头O形圈(5e)形成密封结构。
5.根据权利要求1～4任一项所述的一种电缆出线型压力传感器，其特征在于当：旋紧防水接头螺盖(5c)时，挤压防水接头密封塞(5d)，防水接头密封塞(5d)填充满电缆(6)与防水接头螺柱(5b)间的间隙，并对电缆(6)和防水接头螺柱(5b)形成径向的压力。
6.根据权利要求1所述的一种电缆出线型压力传感器，其特征在于：所述壳体(1)和盖(4)配合接缝处通过焊接或者胶粘接到一起，所述壳体(1)和盖(4)的配合包括并不限于台阶配合和螺纹配合。
7.根据权利要求1～6任一项所述的一种电缆出线型压力传感器，其特征在于：所述缆芯(6a)的外侧套接有保护套(6b)，所述保护套(6b)贯穿电缆防水接头(5)。
8.根据权利要求1～7任一项所述的一种电缆出线型压力传感器，其特征在于：所述壳体(1)的下端外侧设置有安装槽(9)，所述安装槽(9)内镶嵌有密封圈(8)，所述密封圈(8)套接在壳体(1)的外圆柱面。
9.根据权利要求4～8任一项所述的一种电缆出线型压力传感器，其特征在于：所述壳体(1)的上端外侧、防水接头螺柱(5b)的中间外侧和防水接头螺盖(5c)的下端外侧均为六边形设置。
10.一种根据权利要求1所述的电缆出线型压力传感器的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：壳体粘接前预处理，针对金属壳体，在壳体内表面上喷砂；针对非金属壳体，在加工壳体时在内表面设计粗糙纹路；针对塑料壳体，在涂覆粘接胶前进行高温预烘，以去除内部挥发物；
S2：集成压力测量模块，于壳体上涂覆粘接胶，所述粘接胶均匀厚度形成于壳体内，将压力测量模块贴装到壳体上；
S3：固化粘接胶，通过固化工艺固化粘接胶，使得压力测量模块紧固在壳体上；
S4：电缆芯线剥离，剥去电缆外层的绝缘层，裸露芯线，将芯线焊接到压力测量模块的焊盘上；
S5：封闭传感器，盖与壳体通过台阶配合到一起，通过焊接或者粘接形成紧密连接，电缆防水接头和盖过孔安装装配，并通过压缩电缆接头的密封塞夹紧形成水密结构。
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